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      人臉識別:知人知面不知“新”

      2018-12-19 11:12:32張?zhí)锟?/span>
      當(dāng)代工人 2018年17期
      關(guān)鍵詞:人臉識別人臉個(gè)體

      張?zhí)锟?/p>

      不知不覺,人臉識別就走進(jìn)了我們的生活。前不久,北京師范大學(xué)全部宿舍樓安裝了人臉識別門禁系統(tǒng),無論何人進(jìn)門,都得刷臉才能放行;杭州一家肯德基餐廳也推出了人臉支付,整個(gè)過程不超過10秒……好像不到一年時(shí)間,機(jī)器人的“眼神兒”已經(jīng)超過人類,識人相面的本事大有長進(jìn)。那么,人臉識別未來會發(fā)展成什么樣,可以應(yīng)用到哪些場合,其原理是什么,真正的功效如何呢?

      “黑科技”已不黑

      人臉識別首先可以應(yīng)用于安全監(jiān)控。隨著“平安城市建設(shè)”的推進(jìn),越來越多的高清攝像頭部署在各種公共場所,如機(jī)場、地鐵、火車站、汽車站,這些攝像頭可以安裝人臉識別軟件,可以自動偵測視頻畫面中的人臉,并與數(shù)據(jù)庫中的人臉數(shù)據(jù)進(jìn)行一一比對,得到最有效的身份信息,幫助排除隱患,追捕犯罪潛逃者。

      不僅如此,人臉識別還被廣泛應(yīng)用到門禁、手機(jī)解鎖等個(gè)體識別領(lǐng)域。曾經(jīng)高大上的黑科技,如今,已經(jīng)成為智能裝備的必備功能,這是生物信息技術(shù)飛躍發(fā)展的一個(gè)標(biāo)志。但是,它能否全面取代其他生物識別技術(shù),如指紋識別、虹膜識別等,還有待于實(shí)踐的檢驗(yàn)。

      即便只是發(fā)展的初期階段,這項(xiàng)新技術(shù)已足夠證明自己是極具發(fā)展和普及價(jià)值的。這一點(diǎn),看看趨之若鶩的電子產(chǎn)品生產(chǎn)商就知道了,他們的鼻子可是指著金山的,如果沒有巨大的潛力,他們才不會巨資研發(fā)新產(chǎn)品呢。

      因?yàn)?,人臉識別首先在于其具有生物自然屬性,也就是通過觀察比較人臉來確認(rèn)身份。當(dāng)然,語音識別和體形識別也屬于生物自然屬性,但都不如直接看臉識別來得簡便。人臉識別是一種非強(qiáng)制性的識別方式,被識別的人臉圖像信息可以主動獲取,且不被檢測個(gè)體察覺,不同于指紋識別或者虹膜識別,需要強(qiáng)制對方采集信息。

      此外,人臉識別的簡易方便也體現(xiàn)在非接觸性,并且人臉識別效率更高,在實(shí)際應(yīng)用場景中可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)人臉圖像的分揀、判斷和識別。

      兩塊錢的挑戰(zhàn)

      盡管人臉識別有諸多好處,可這種“未來科技”目前還是存在很多盲區(qū)和弱點(diǎn)的。比如,剛剛上市的小米8手機(jī),就是采用了還不成熟的人臉識別解鎖技術(shù)。

      有人試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),騙過小米8手機(jī)的人臉識別其實(shí)易如反掌。只要有一張主人的紅外照片,而且照片不反光,就可以解鎖手機(jī)。

      如果嫌紅外照片太麻煩,還有一種更簡單的方法。把手機(jī)主人的照片用黑白打印機(jī)打印出來,再用鉛筆把像片上的眼睛涂黑,臉上的陰影涂重,就可以解鎖手機(jī)。破解成本:打印照片5毛一張,鉛筆1.5元一根,花費(fèi)統(tǒng)共只2元。

      所以,盡管人臉識別優(yōu)點(diǎn)很多,但它的缺點(diǎn)也是顯而易見的。而且,雙胞胎、整容前后、突然變瘦或變胖、年齡增長產(chǎn)生的相貌變化等,人臉識別技術(shù)也未必有效,要么無法識別,要么造成錯誤識別。

      更嚴(yán)重的是,一些犯罪分子還可以很輕松地進(jìn)行偽造,騙過人臉識別技術(shù)。

      人臉識別系統(tǒng)主要包括4個(gè)組成部分,分別是人臉圖像采集及檢測、人臉圖像預(yù)處理、人臉圖像特征提取以及匹配與識別?,F(xiàn)在的情況是,這4個(gè)部分都可能有漏洞。只要一個(gè)人提供照片,甚至最簡單的自拍照,或者不法分子偷盜目標(biāo)者的照片,都可以通過3D建模,借助人臉關(guān)鍵點(diǎn)定位和自動化人臉動態(tài)技術(shù),把照片的靜態(tài)改為動態(tài),主要是眨眼、微笑、眉毛上揚(yáng)、左右轉(zhuǎn)頭等動作,最終騙過人臉識別系統(tǒng),給人們的安全帶來極大危害。

      人臉識別系統(tǒng)的漏洞還不止這些。如同世界上沒有兩片完全相同的綠葉一樣,世界上也不可能有兩張完全相似的人臉,即便同卵孿生子的臉也不可能完全相同。但是,也不得不承認(rèn),事物總是有相似性的,人臉也是如此,尤其是同一人種,每個(gè)個(gè)體臉龐的相似性比較大,這就對個(gè)體識別的準(zhǔn)確性提出了挑戰(zhàn)。

      人臉別上網(wǎng)

      此外,人的樣貌不是一成不變的,不同表情在不同角度,人臉的視覺圖像變化就很大。而且,光照條件、飾品、年齡等,都可影響到人臉識別的準(zhǔn)確性。

      在人臉識別漏洞頻頻出現(xiàn)后,專業(yè)人員又提出了另一種更大的危險(xiǎn),即人臉信息更容易被盜用。如同指紋和虹膜等生物特征一樣,所有的生物特征數(shù)據(jù)進(jìn)入計(jì)算機(jī)都會被轉(zhuǎn)換為0和1的數(shù)碼儲存在數(shù)據(jù)庫中。這些被視為唯一性的生物特征,一旦進(jìn)入網(wǎng)絡(luò),被盜取的幾率會被大大增加,帶來的風(fēng)險(xiǎn)可比盜刷信用卡嚴(yán)重得多。這才是生物認(rèn)證方式的最大隱患。

      由于人臉識別技術(shù)現(xiàn)階段還不成熟,所以,它還不宜在開放網(wǎng)絡(luò)廣泛使用。不過在線下,比如在門禁、保險(xiǎn)箱和銀行保險(xiǎn)庫……這些沒有外網(wǎng)介入的系統(tǒng)里,還是可以放心使用的。而且,在局部區(qū)域使用,還可以擴(kuò)大人臉識別的范圍,如應(yīng)用到高考中的個(gè)體識別,以防作弊。人臉識別技術(shù)主要有人臉采集、動態(tài)計(jì)算、特征提取,以及匹配與識別過程。這些過程中的前幾部分完全可以在高考前的一段時(shí)間對每位考生進(jìn)行,然后在高考進(jìn)場時(shí),僅憑人臉識別就可以進(jìn)場,并且根據(jù)考場序號和位置,輔之以準(zhǔn)考證身份證入座進(jìn)行考試。

      這種做法的最大優(yōu)勢是,在高考考場“驗(yàn)明正身”這個(gè)環(huán)節(jié),既能避免因身份證件的遺失而耽誤或禁止學(xué)生參加高考,又能高效識別考生身份,更能避免替考和代考,以保證高考的公平和公正。

      未來,科學(xué)家們還需要對人臉識別技術(shù)進(jìn)行技術(shù)改造和升級,以確保個(gè)體識別的準(zhǔn)確性和安全,來實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的生物識別功能。更神奇的是,人臉識別為機(jī)器人或計(jì)算機(jī)煉出了火眼金睛,今后,它們可以像人一樣識人和審美,這將徹底改變我們在他們眼里的模樣。

      不過,在此之前,人臉識別還是需要由人操作。正如海關(guān)的驗(yàn)證一樣,報(bào)關(guān)員都會對每個(gè)出入境者既刷臉,也要看人。因?yàn)?,我們的大腦本身就是一座天然的“超級計(jì)算機(jī)”,具有最為精密的人臉識別能力,大腦的視覺皮質(zhì)區(qū)和梭形臉部區(qū)比起所有的生物個(gè)體識別技術(shù)都更為有效,而且只需一兩秒就會判定人臉的真假,是同一個(gè)人還是假扮者。

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